Die sleutelverskil tussen FEP en PTFE is dat FEP smeltverwerkbaar is deur gebruik te maak van konvensionele spuitgiet- en skroefekstruderingstegnieke, terwyl PTFE nie smeltverwerkbaar is nie.
FEP en PTFE is baie soortgelyke polimeerstrukture. Hierdie twee stowwe het chemiese samestellings wat op mekaar lyk. Hulle het egter aansienlik verskillende chemiese en fisiese eienskappe.
Wat is FEP?
Die term FEP staan vir gefluoreerde etileenpropileenkopolimeer. Dit word vervaardig van heksafluorpropileen en tetrafluoretileen. Die handelsnaam vir hierdie verbinding is Teflon FEP. Daar is egter ook 'n paar ander handelsname, insluitend Neoflon FEP, Daikin en Dyneon FEP. Hierdie materiaal is baie soortgelyk in samestelling aan PTFE en PFA. Hierdie drie materiale deel die eienskappe van lae wrywing en nie-reaktiewe aard, maar in vergelyking met PTFE, is FEP en PFA maklik vormbaar. Boonop is FEP aansienlik sagter as PTFE. Daarbenewens is FEP hoogs deursigtig en is ook bestand teen sonlig.
Figuur 01: Chemiese struktuur van die herhalende eenheid van FEP
Gewoonlik word FEP-materiaal geproduseer deur vrye radikale polimerisasietegniek. Hierdie proses gebruik 'n mengsel van tetrafluoretileen en heksafuorpropileen. Tipies begin hierdie produksieproses met peroksiedisulfaat, wat kan homoliseer, wat sulfaatradikale genereer. Nog belangriker, FEP is swak oplosbaar in die meeste van die oplosmiddels wat ons ken; dus word die polimerisasieproses uitgevoer as 'n emulsie in water in die teenwoordigheid van 'n oppervlakaktiewe middel soos PFOS.
Wat is PTFE?
Die term PTFE staan vir polytetrafluoroethylene. In algemene terme word dit as Teflon genoem. Hierdie materiaal het fluorkoolstofeenhede as herhalende eenhede. PTFE is 'n sintetiese fluoropolimeer. Die algemene formule van hierdie materiaal is (C2F4)n.
Figuur 02: Struktuur van PTFE
PTFE is 'n materiaal met 'n hoë molekulêre gewig, wat slegs koolstof- en fluooratome bevat. Hierdie materiaal bestaan in die vaste toestand by kamertemperatuur. PTFE is hidrofobies, dus kan water nie sy oppervlak natmaak nie. Verder word hierdie materiaal beskou as nie-reaktiewe en bruikbare materiaal in die kleefwerende laag. Hierdie nie-reaktiewe aard ontstaan as gevolg van die sterkte van die C-F binding. As gevolg van hierdie eienskap is PTFE nuttig in die vervaardiging van houers en pype. Verder kan ons hierdie materiaal ook as 'n smeermiddel gebruik. As 'n smeermiddel kan dit wrywing en die energieverbruik van masjinerie verminder. Boonop is hierdie materiaal swak oplosbaar in byna al die oplosmiddels.
Die metode van Teflon-produksie is vryradikaal-polimerisasie. Ons kan Teflon maak deur tetrafluoretileen te polimeer. Hierdie produksieproses vereis egter gespesialiseerde apparaat omdat tetrafluoretileen geneig is om plofbaar in tetrafluormetaan om te skakel. Dit is 'n gevaarlike newe-reaksie.
Wanneer die polimeer-eienskappe daarvan in ag geneem word, is PTFE 'n termoplastiese polimeer. Dit kom voor as 'n wit vaste stof by kamertemperatuur. Die digtheid van hierdie materiaal is ongeveer 2200 kg/m3 By baie lae temperature toon Teflon baie hoë sterkte en taaiheid met selfsmeer-eienskappe. By hoë temperature het dit ook goeie buigsaamheid. Aangesien hierdie materiaal hoogs onreaktief is, sluit die chemiese spesies wat 'n beduidende uitwerking daarop kan maak hoogs reaktiewe chemiese spesies soos alkalimetale in.
Wat is die ooreenkomste tussen FEP en PTFE
- FEP en PTFE het soortgelyke chemiese samestellings.
- Hierdie stowwe het soortgelyke korrosiebestande aktiwiteit teenoor bytende middels.
- Hulle bevat identiese diëlektriese konstante waardes.
Wat is die verskil tussen FEP en PTFE?
Die term FEP staan vir gefluoreerde etileen-propileen-kopolimeer terwyl die term PTFE vir politetrafluoroethylene staan. Die belangrikste verskil tussen FEP en PTFE is dat FEP smeltverwerkbaar is deur gebruik te maak van konvensionele spuitgiet- en skroefekstruderingstegnieke, terwyl PTFE nie smeltverwerkbaar is nie. FEP het 'n aansienlik hoë smeltpunt as PTEF. Boonop is PTFE nuttig in die vervaardiging van houers en pype, terwyl FEP beter is as PTFE in sommige deklaagtoepassings wat blootstelling aan skoonmaakmiddels behels.
Die onderstaande infografika som die verskille tussen FEP en PTFE in tabelvorm op vir vergelyking langs mekaar.
Opsomming – FEP vs PTFE
FEP en PTFE het soortgelyke chemiese samestellings. Die sleutelverskil tussen FEP en PTFE is dat FEP smeltverwerkbaar is deur gebruik te maak van konvensionele spuitgiet- en skroefekstruderingstegnieke, terwyl PTFE nie smeltverwerkbaar is nie.
Beeld met vergunning:
1. "Gefluoreerde etileenpropileen" Deur Edgar181 (bespreking) - Eie werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Perfluorodecyl-ketting-van-xtal-Mercury-3D-balle" Deur Ben Mills - Eie werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
